產品(pǐn)分(fēn)類

Products

技術(shù)文章(zhāng)/ ARTICLE

我(wǒ)的(dí)位(wèi)置(zhì)：首頁(yè) > 技術(shù)文(wén)章 > 淺談(tán)物(wù)聯(lián)網技術在(zài)電力監(jiān)控係統(tǒng)中的(dí)設計(jì)與應用

淺談(tán)物(wù)聯(lián)網技(jì)術(shù)在(zài)電(diàn)力監控係統(tǒng)中(zhōng)的設計與應(yīng)用

更新(xīn)時間：2025-08-12

瀏(liú)覽次數(shù)：870

摘(zhāi)要(yào)：為解決(jué)電力行(háng)業(yè)智(zhì)能(néng)監控的信(xìn)息化和(hé)自動(dòng)化程度(dù)，基(jī)於(yú)物(wù)聯(lián)網技術(shù)，開展了物聯網電力(lì)監(jiān)控平台的(dí)設計，完成(chéng)了軟(ruǎn)件需求設(shè)計和(hé)硬(yìng)件初步設計，並進行(háng)了(liǎo)實例應(yīng)用。研究(jiū)發現(xiàn)：電力監控實(shí)施分(fēn)３個(gè)層級監(jiān)控，分別為安防(fáng)監控，運(yùn)行(háng)環境(jìng)監(jiān)控和(hé)智能檢修輔(fǔ)助監控。安防監(jiān)控主要(yào)包括視頻監控，電子(zǐ)圍欄(lán)監(jiān)控和消防監控(kòng)，運行環境(jìng)監測主(zhǔ)要用於(yú)監(jiān)測電力(lì)設備(bèi)室(shì)內(nèi)運(yùn)行環(huán)境，檢修(xiū)輔(fǔ)助(zhù)包括熱點溫度監(jiān)測，形(xíng)變監(jiān)測和避(bì)雷器狀態監(jiān)測(cè)。物聯(lián)網電力(lì)的智能監(jiān)控係統應從功能需(xū)求分析(xī)，性(xìng)能需求分析，擴(kuò)展需(xū)求(qiú)，運(yùn)行需求(qiú)和安全需求５個(gè)方麵入手，其(qí)中通過(guò)對終(zhōng)端(duān)數據進(jìn)行(háng)分解(jiě)，溫度傳感(gǎn)過(guò)程中(zhōng)需要(yào)設計４個(gè)模板(bǎn)：射(shè)頻(pín)模塊，繼電(diàn)器(qì)，主控(kòng)設(shè)備和溫度電流傳感(gǎn)器。文(wén)中設計的係統在電(diàn)力智能監(jiān)控中具(jù)有一定(dìng)應(yīng)用(yòng)參考價值。

關鍵詞：電力(lì)監(jiān)控(kòng);智能變電(diàn)站;監控(kòng)係(xì)統(tǒng);電力(lì)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)

一，前言(yán)

物聯(lián)網技術是近年來(lái)基(jī)於互(hù)聯(lián)網和5G通信技術所提(tí)出來的(dí)一(yī)種(zhǒng)通過智(zhì)能監控設備(bèi)與智(zhì)能感知(zhī)技(jì)術相結合(hé)並進行數(shù)據傳輸的(dí)全(quán)新技(jì)術(shù)手段。通過物(wù)聯網技術，能(néng)夠(gòu)使(shǐ)得(dé)物與物(wù)，人與(yǔ)物之(zhī)間實現(xiàn)信息的(dí)遠距離實時交流(liú)，並在(zài)此(cǐ)基礎(chǔ)上(shàng)進行科(kē)學決(jué)斷和準確(què)管(guǎn)理(lǐ)。自(zì)從2010年(nián)度我國(guó)，提及(jí)“物聯網”概念後，國(guó)內就物聯網相(xiāng)關技(jì)術和應(yīng)用進(jìn)行了(liǎo)全國性和戰略(lüè)性的(dí)部(bù)署(shǔ)研究，物(wù)聯網技術(shù)成為各(gè)個行業(yè)全新的(dí)研(yán)究方向和焦點。作為未來清(qīng)潔(jié)能源(yuán)的主(zhǔ)要(yào)驅動力(lì)，電能(néng)在5G技術普及(jí)後的(dí)需求(qiú)量會(huì)進(jìn)一步變大(dà)，如何發展(zhǎn)效(xiào)率安(ān)全的電(diàn)力供(gōng)應方式，避(bì)免未(wèi)來(lái)出(chū)現局部(bù)電力短缺(quē)現象是可持續發展戰(zhàn)略的(dí)一(yī)個(gè)重(zhòng)要落腳點。

國(guó)家的(dí)主要研(yán)究方(fāng)向為家庭電網(wǎng)智(zhì)能(néng)化。目(mù)前(qián)科羅(luó)拉多(duō)軸的(dí)波爾德市(shì)是先(xiān)實現(xiàn)電網智(zhì)能化(huà)的(dí)城(chéng)市(shì)，各(gè)類隻能(néng)傳感器已(yǐ)經(jīng)在家庭(tíng)中得到安(ān)裝部署並(bìng)陸續(xù)投入(rù)運行。除美國外(wài)，日(rì)本，歐(ōu)洲各國(guó)同樣(yàng)進行了較為深入的電(diàn)網(wǎng)監(jiān)控技術研究，例(lì)如(rú)日本(běn)東京大(dà)學(xué)就(jiù)多種傳(chuán)感器例(lì)如覆冰絕緣子，紅外(wài)測溫(wēn)以(yǐ)及設備(bèi)漏(lòu)電等進行(háng)電網狀態智能監控研究(jiū)。我國(guó)近(jìn)幾(jī)年部分學者同樣進(jìn)行(háng)了一些(xiē)物聯(lián)網電(diàn)力(lì)研(yán)究(jiū)，例如，丁(dīng)寬基於(yú)GIM技(jì)術建立了電網信息共享平台，使得電網通信更為有(yǒu)效(xiào)；高(gāo)娟(juān)等建(jiàn)立(lì)了(liǎo)虛擬電(diàn)感設計在電網(wǎng)監(jiān)控(kòng)中的(dí)應用(yòng)實踐；曲燦(càn)武研(yán)究了(liǎo)Zigee技(jì)術的(dí)特征(zhēng)，用(yòng)於電網(wǎng)監控技術(shù)分析(xī)；張(zhāng)軒濤(tāo)等(děng)建立(lì)了10KV變電站(zhàn)的(dí)物聯網(wǎng)控製技術(shù)並進(jìn)行了實踐(jiàn)應用(yòng)。

但是，現有的研究(jiū)成果(guǒ)大(dà)多(duō)數基(jī)於理(lǐ)論分(fēn)析(xī)和軟(ruǎn)件模擬，缺乏實(shí)踐應用，並(bìng)且物聯網技(jì)術電力智(zhì)能(néng)監控中的應用(yòng)成果(guǒ)較為少(shǎo)見。本文在分析(xī)了智能電(diàn)網應用情(qíng)景的(dí)基礎(chǔ)上，將智能電力監控架空(kōng)與現實(shí)需求想(xiǎng)聯係，通過對(duì)各種傳感器(qì)的集成方法(fǎ)以及軟(ruǎn)件的實現過程(chéng)進行研(yán)究，搭(dā)建了(liǎo)一個(gè)智能電(diàn)網監控平台並(bìng)進(jìn)行了實踐(jiàn)運用。

二，物(wù)聯網電(diàn)力監控實施(shī)方案

分析電(diàn)網智(zhì)能監控中所需(xū)要的(dí)實際(jì)場景，並結合(hé)物聯網(wǎng)技術能(néng)夠(gòu)為電(diàn)網所能提供的(dí)便(biàn)利(lì)，將(jiāng)係(xì)統(tǒng)中與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結合為(wéi)緊密(mì)的(dí)功能(néng)進行(háng)分解(jiě)，本文分(fēn)析認為(wéi)研(yán)究(jiū)的重心主要分為(wéi)3個主(zhǔ)要部分(fēn)：安防監控，運行環(huán)境監(jiān)測和智(zhì)能(néng)輔(fǔ)修(xiū)，如圖1所示。

圖(tú)1 物聯網電力監(jiān)控係統設(shè)計方案(àn)

安防(fáng)監控(kòng)層：安防監(jiān)控(kòng)層(céng)主要實現的是(shì)數(shù)據收集工(gōng)作(zuò)，該層級(jí)處在(zài)智(zhì)能電網(wǎng)監(jiān)控係(xì)統的(dí)末層(céng)級，通過一些列感(gǎn)知設備和(hé)通信設施來實現，是(shì)物聯(lián)網(wǎng)信息感(gǎn)知必不能少的(dí)部分。通過分析(xī)電(diàn)網監控(kòng)中(zhōng)的場景(jǐng)，初步確定(dìng)安(ān)防(fáng)監(jiān)控(kòng)項(xiàng)目(mù)包(bāo)括(kuò)視(shì)頻監(jiān)控，電子圍欄監控(kòng)和消防監控。

運(yùn)行環(huán)境監測(cè)層(céng)：運行環(huán)境(jìng)監(jiān)測(cè)主要用(yòng)於監測電(diàn)力設(shè)備室內(nèi)運(yùn)行環境，室內(nèi)溫濕度監測傳感(gǎn)器(qì)用(yòng)於監(jiān)測(cè)環境的適(shì)宜程(chéng)度，氣體監測(cè)用於(yú)感知氣體成分(fēn)和濃度(dù)，水浸監(jiān)測(cè)用於發現可(kě)能的漏(lòu)水情(qíng)況。

智能檢(jiǎn)修輔助(zhù)層：智能檢(jiǎn)修(xiū)輔(fǔ)助為電(diàn)網檢修人員提(tí)供檢(jiǎn)修之(zhī)前的(dí)須(xū)檢(jiǎn)修數據，並通(tōng)過(guò)計算獲(huò)取檢(jiǎn)修建(jiàn)議，檢(jiǎn)修(xiū)輔(fǔ)助(zhù)包括(kuò)熱(rè)點溫(wēn)度(dù)監測(cè)，形變監(jiān)測和(hé)避雷器狀(zhuàng)態監(jiān)測。

三，監控(kòng)係(xì)統平(píng)台(tái)設計

物聯(lián)網(wǎng)監控(kòng)實(shí)施方案對(duì)電網運行(háng)過(guò)程中(zhōng)的(dí)所收集的數(shù)據無法進行處理，需要建立(lì)一個(gè)*的監控數(shù)據處理程序(xù)，隻有這樣才(cái)能(néng)及時的(dí)反應(yīng)電網(wǎng)設備目前的(dí)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài)和檢修(xiū)狀況。本文的係統(tǒng)監控平台設計分(fēn)為軟(ruǎn)件設計(jì)和硬件(jiàn)設計兩(liǎng)部(bù)分，通過(guò)係統需求(qiú)分(fēn)析和(hé)硬件(jiàn)設(shè)計(jì)參(cān)數建立和*了該(gāi)預(yù)警(jǐng)平台(tái)。

3.1 軟(ruǎn)件設計(jì)

（1）功能需求分析

從(cóng)電(diàn)力(lì)智能(néng)監控設計(jì)角度(dù)出發(fā)，分析(xī)電力物聯網(wǎng)所需要實現的功能(néng)基本框架，其目標(biāo)在確保(bǎo)電(diàn)力運(yùn)營正(zhèng)常(cháng)並(bìng)且降(jiàng)低電網(wǎng)不必要的損耗。從根本(běn)上(shàng)分析智能(néng)電(diàn)網(wǎng)監(jiān)控需要實現3個(gè)層(céng)級的功能，設(shè)備監控層，網(wǎng)絡傳輸層(céng)和係(xì)統分析層(céng)。因此，本(běn)文初步分析(xī)該智能(néng)監(jiān)控軟件平(píng)台(tái)需要(yào)初(chū)步(bù)實現5個基(jī)本功能，如(rú)圖2所示(shì)。

圖2 智(zhì)能監控軟(ruǎn)件(jiàn)平(píng)台(tái)功能

Ａ．數據采集(jí)功能：基(jī)於串口(kǒu)通信(xìn)方式，實(shí)時收(shōu)集各個傳感器的溫度(dù)，濕度(dù)，視(shì)頻(pín)等綜合信(xìn)息(xī)；

Ｂ．數(shù)據顯(xiǎn)示功能：將設備(bèi)所收集(jí)到(dào)的綜(zōng)合(hé)信息處理後接(jiē)入計(jì)算(suàn)機設備(bèi)，通過顯(xiǎn)示屏展示(shì)實(shí)時監控；

Ｃ．數(shù)據統(tǒng)計功能(néng)：通(tōng)過(guò)存儲器(qì)調(tiáo)取過往(wǎng)監控(kòng)信息，對(duì)各(gè)種數(shù)字(zì)信息(xī)進(jìn)行統(tǒng)計分(fēn)析(xī)發(fā)現潛(qián)在隱(yǐn)患；

Ｄ．平(píng)台管理功能：監(jiān)控每(měi)個監(jiān)控節點(diǎn)的運行(háng)狀況，並進行實(shí)施(shī)反饋和(hé)統(tǒng)一管(guǎn)理；

Ｅ．監(jiān)控預警(jǐng)功能：對每種監控數(shù)據(jù)和(hé)綜(zōng)合監控數(shù)據通(tōng)過模(mó)擬(nǐ)設(shè)定一定的(dí)安(ān)全(quán)監(jiān)控(kòng)值範圍，及時發現異(yì)常值並預警(jǐng)。

（2）性(xìng)能(néng)需(xū)求(qiú)分析(xī)

電網(wǎng)設備運行周期長(cháng)，從(cóng)係統的(dí)軟硬(yìng)件(jiàn)具(jù)體(tǐ)實(shí)現功(gōng)能(néng)為出發點，係統(tǒng)在使用(yòng)過程中(zhōng)需(xū)要穩定(dìng)的(dí)工(gōng)作環(huán)境和硬件(jiàn)支撐，因此(cǐ)對於硬件(jiàn)的基(jī)本性(xìng)能要(yào)求(qiú)要(yào)比一般設備要高，確(què)保係(xì)統(tǒng)在運行各(gè)種軟件(jiàn)不發生崩(bēng)潰和(hé)傳輸(shū)效(xiào)率問題(tí)。

（3）擴(kuò)展(zhǎn)需(xū)求(qiú)分(fēn)析(xī)

電(diàn)力(lì)監(jiān)控設(shè)備(bèi)處於(yú)初(chū)步設(shè)計階段(duàn)和不(bù)斷(duàn)*的(dí)階段，傳(chuán)統(tǒng)的電(diàn)力設(shè)備(bèi)改造難道(dào)大(dà)，成(chéng)本(běn)高，因此(cǐ)在(zài)該係(xì)統平(píng)台設(shè)計過程中(zhōng)需要考慮(lǜ)到未來更多的(dí)擴(kuò)展需求和(hé)多(duō)變(biàn)量接(jiē)口。在(zài)確保(bǎo)信息傳輸(shū)不(bù)受(shòu)影(yǐng)響(xiǎng)並(bìng)穩定運(yùn)行，在(zài)未(wèi)來(lái)業(yè)務(wù)擴(kuò)展(zhǎn)過(guò)程中(zhōng)，係統依(yī)然不(bù)改變(biàn)原有架(jià)構，與(yǔ)上(shàng)層應用進行(háng)準確銜接。

（4）運(yùn)行(háng)需(xū)求分析

係(xì)統運(yùn)行需要具有(yǒu)良(liáng)好的跨(kuà)平(píng)台(tái)適用性和*特(tè)運行能(néng)力(lì)，在不改(gǎi)變原有係(xì)統代(dài)碼的(dí)情(qíng)況(kuàng)下(xià)能(néng)夠在(zài)不(bù)同操心係統(tǒng)平(píng)台(tái)運(yùn)行(háng)並處理數據。

（5）安全(quán)需求(qiú)分析(xī)

電網係(xì)統的安(ān)全性不容忽(hū)視(shì)，係統需(xū)要具備完備(bèi)的管(guǎn)理員和(hé)用(yòng)戶操(cāo)作(zuò)權(quán)限(xiàn)方(fāng)案(àn)，數據傳(chuán)輸(shū)需(xū)要采(cǎi)取(qǔ)加(jiā)密手段提升(shēng)數據(jù)安(ān)全(quán)性，並(bìng)且能(néng)夠抵御(yù)一般(bān)病(bìng)毒(dú)攻(gōng)擊。

3.2 硬(yìng)件設計

（1）溫度傳感硬(yìng)件設計

以(yǐ)溫(wēn)度(dù)傳感器為(wéi)例，通(tōng)過(guò)對終端數據進行分(fēn)解，溫度傳感(gǎn)過程(chéng)中需(xū)要設(shè)計(jì)４個模板(bǎn)：射(shè)頻模塊，繼(jì)電器，主(zhǔ)控(kòng)設(shè)備和溫(wēn)度(dù)電流(liú)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)。由(yóu)於(yú)電力設備故障(zhàng)通(tōng)常(cháng)表(biǎo)現(xiàn)為電(diàn)流(liú)變大設(shè)備溫度(dù)升高的(dí)現(xiàn)象，因(yīn)此(cǐ)在傳(chuán)感器(qì)硬件設計(jì)環(huán)節具體的數據采(cǎi)集流程為信(xìn)號采集(jí)，數據Zigbee傳(chuán)輸(shū)，數據(jù)集(jí)成處(chǔ)理(lǐ)，數據上傳(chuán)控製模塊。節(jié)點(diǎn)控(kòng)製器(qì)獲取到控(kòng)製信號(hào)後，繼(jì)電(diàn)器模塊開(kāi)始工(gōng)作(zuò)，判(pàn)斷(duàn)是(shì)否關閉整(zhěng)個(gè)高壓設備(bèi)開關。其(qí)工作流程設(shè)計(jì)圖，如圖3所(suǒ)示。

圖3 無綫傳感器(qì)硬件工作設(shè)計(jì)流(liú)程

傳(chuán)感器模塊(kuài)是獲取關(guān)鍵信息(xī)的第一步，將不同(tóng)的(dí)傳感(gǎn)器(qì)布置在係(xì)統中(zhōng)發(fā)揮(huī)的(dí)作用是(shì)不同(tóng)的(dí)，本文(wén)的設計(jì)方(fāng)案(àn)包括集成電路(lù)型傳感(gǎn)器（型(xíng)號DS18B50，用於數(shù)據收(shōu)集），三(sān)相電能測量芯片（型號(hào)SA990B02，用於測(cè)量電纜(lǎn)綫的通過(guò)電流）以(yǐ)及繼電傳(chuán)感器（型號G10V-2，用於(yú)控製開(kāi)關(guān)工(gōng)作狀態）。

詳細(xì)來(lái)說，就是在零(líng)下(xià)溫度中放置一(yī)個(gè)減法計算(suàn)器(qì)和溫度(dù)寄存器(qì)，通(tōng)過(guò)觀察某一(yī)個(gè)數值。試(shì)驗過程(chéng)如下，當減(jiǎn)法計算(suàn)器數值(zhí)為(wéi)1時(shí)，低溫情況(kuàng)下愛脈(mài)衝(chōng)信號是減(jiǎn)弱的(dí)；當減(jiǎn)法(fǎ)計數器(qì)數值(zhí)為(wéi)0時(shí)，計數(shù)器和寄(jì)存(cún)器同(tóng)時開始(shǐ)變化(huà)，溫(wēn)度(dù)計(jì)數器(qì)的(dí)數值和(hé)減(jiǎn)法(fǎ)計數(shù)器(qì)同(tóng)事升(shēng)高(gāo)。當(dāng)減(jiǎn)法計(jì)數(shù)器(qì)的數(shù)值(zhí)１開(kāi)始(shǐ)緩慢(màn)上升過(guò)程總，溫度(dù)寄(jì)存器(qì)不(bù)再(zài)發(fā)生變(biàn)化，數據測試工(gōng)程中(zhōng)溫度寄存器中(zhōng)的(dí)數值是(shì)傳送至CC2530通(tōng)信(xìn)引腳(jiǎo)上(shàng)去。

其中數字溫(wēn)度(dù)傳(chuán)感器具(jù)有(yǒu)如下(xià)功能：a:數(shù)據(jù)采集(jí)過程(chéng)的雙向傳輸(shū)；b:接(jiē)口(kǒu)通用(yòng)；c:測溫(wēn)範圍(wéi)大；d:並網組網過程中可以多(duō)點(diǎn)測量(liáng)。同時該(gāi)傳(chuán)感器還(huán)能(néng)夠在(zài)係統的(dí)幫助(zhù)先(xiān)實現數(shù)據無(wú)損傳輸和保(bǎo)密(mì)傳輸(shū)。

（2）無綫(xiàn)傳(chuán)輸(shū)硬件(jiàn)電路設(shè)計

本(běn)文(wén)所設計的(dí)無綫傳(chuán)輸模塊選擇(zé)ME3760模(mó)塊(kuài)，為(wéi)了實現(xiàn)入網效率(shuài)，網(wǎng)絡穩(wěn)定性和ＬＥＴ數據(jù)的高性能(néng)無綫傳輸(shū)，同(tóng)時(shí)滿足(zú)對數(shù)據和(hé)IP協議，本的硬(yìng)件(jiàn)設備采(cǎi)用(yòng)USB接口，並與(yǔ)S3C2240芯片(piàn)相(xiāng)結(jié)合，其基本電路原(yuán)理(lǐ)，如圖4所示。

圖4 無綫(xiàn)傳(chuán)輸(shū)模塊(kuài)電力(lì)和(hé)設備

該(gāi)DS18B20型號(hào)（圖4）傳感器(qì)需(xū)要(yào)具(jù)備如下(xià)性(xìng)能(néng)指標(biāo)：溫度(dù)在(zài)-55～125℃測溫範(fàn)圍，電源(yuán)可(kě)以選擇(zé)3～5V電(diàn)源(yuán)，終端控製(zhì)器可以並聯多(duō)個(gè)傳感器實現同(tóng)時(shí)測溫(wēn)，傳感器無(wú)需獨立外援模塊獨立運作(zuò)，體積小適合多(duō)種試驗場所。

四，實(shí)例應(yīng)用

4.1 界(jiè)麵功能設計

本文(wén)的監控(kòng)界麵設計中(zhōng)首(shǒu)先需(xū)要(yào)進入用戶登錄環節，這一環節中(zhōng)每個用(yòng)戶(hù)均具有完(wán)整的信息(xī)屬(shǔ)性和操作權限，並(bìng)為(wéi)每(měi)個(gè)用戶(hù)設定了用戶(hù)名(míng)和密碼。程序(xù)進(jìn)入(rù)後(hòu)進(jìn)行(háng)初(chū)始化操作，其中(zhōng)第1/3/5按鈕不能同時(shí)使用，然後利(lì)用Login類(lèi)進(jìn)行(háng)實(shí)例化操(cāo)作。實例化(huà)完成後搭(dā)建(jiàn)登(dēng)錄框架(jià)並居中顯示。每次登錄係(xì)統均需(xū)要進行(háng)用戶名(míng)和(hé)密碼輸(shū)入，若兩(liǎng)者(zhě)相匹配(pèi)則開始運行(háng)工作程序，如圖(tú)5所示。

圖(tú)5 係(xì)統(tǒng)平(píng)台操作界(jiè)麵(miàn)

若(ruò)用戶名(míng)和(hé)密(mì)碼(mǎ)不相匹配，則係統(tǒng)自動(dòng)回到填寫(xiě)用戶名和密碼的節目，直至匹配為(wéi)止。

4.2 傳輸(shū)功(gōng)能設計

本文(wén)的研(yán)究采用(yòng)Swing程序設(shè)計(jì)係統的信(xìn)息(xī)傳(chuán)輸(shū)功(gōng)能。該(gāi)程序(xù)作為(wéi)一個綫(xiàn)程，能夠實現所有(yǒu)綫程的(dí)特點，主要分(fēn)為3個(gè)階段(duàn)，首行綫程(chéng)初始化，然(rán)後進行事(shì)件調(tiáo)度綫程，若不(bù)影響(xiǎng)程(chéng)序(xù)運(yùn)行(háng)，則進行事(shì)件調度(dù)工作(zuò)。Swing程序(xù)主要(yào)進(jìn)行任(rèn)務綫(xiàn)程(chéng)調度(dù)和(hé)通(tōng)信，可(kě)以較(jiào)好的(dí)處(chǔ)理(lǐ)各(gè)個(gè)綫(xiàn)程之間的通(tōng)信關係，並(bìng)且(qiě)不(bù)影響(xiǎng)相(xiāng)互(hù)協作，在處(chǔ)理(lǐ)管理係(xì)統中(zhōng)轉節(jié)點通(tōng)信(xìn)方(fāng)麵具有(yǒu)非(fēi)常(cháng)高(gāo)的(dí)效(xiào)率(shuài)。本(běn)文通過(guò)在SwingWorker中定義(yì)類(lèi)對象(xiàng)的方(fāng)式(shì)去實現多(duō)綫程工(gōng)作(zuò)，具體(tǐ)實現代(dài)碼如下。

4.3 數據分析設計

係統內置(zhì)監測(cè)預(yù)警程(chéng)序(xù)，通過(guò)在(zài)界(jiè)麵點擊需要監控(kòng)的數(shù)據(jù)，那麼管(guǎn)理(lǐ)係統將會給中間(jiān)節(jié)點(diǎn)發(fā)送命令，通(tōng)過*聽(tīng)8891端(duān)口創(chuàng)建(jiàn)服務器指(zhǐ)令，若指令判斷可以*聽(tīng)，將會調取(qǔ)傳感器數據並(bìng)進行(háng)統(tǒng)計分析(xī)，如(rú)圖(tú)6所示。

圖6 電網智(zhì)能監控分(fēn)析(xī)界麵

若(ruò)*聽指令並(bìng)未(wèi)得到反饋(kuì)，判(pàn)斷(duàn)係統無法*聽(tīng)設備(bèi)，則打開按鍵Socket，等待係統(tǒng)判(pàn)斷是(shì)否(fǒu)重新發出指令(líng)，若(ruò)依然(rán)無法(fǎ)獲取(qǔ)準確指(zhǐ)令數據，則係(xì)統提(tí)示問題，程(chéng)序運(yùn)行結(jié)束。

五，安科(kē)瑞(ruì)電力監控係統(tǒng)產品(pǐn)介(jiè)紹(shào)與選型(xíng)

5.1 概(gài)述

Acrel-2000Z電力監控(kòng)係統(tǒng)是(shì)安(ān)科瑞(ruì)電(diàn)氣股份有(yǒu)限公(gōng)司(sī)根據(jù)電力係統自動化及無(wú)人(rén)值(zhí)守的要求，針對35kV及(jí)以(yǐ)下電(diàn)壓等(děng)級研發出(chū)的(dí)一套分(fēn)層(céng)分布(bù)式變電站監(jiān)控管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統。該(gāi)係(xì)統(tǒng)是(shì)應用(yòng)電力自(zì)動化技(jì)術(shù)，計算機技術和信息傳(chuán)輸技(jì)術，集保(bǎo)護，監測(cè)，控製，通(tōng)信等(děng)多功能於(yú)一(yī)體的開(kāi)放式，網(wǎng)絡化，單元化，組(zǔ)態化的(dí)係(xì)統，適(shì)用(yòng)於(yú)35kV及以(yǐ)下電壓(yā)等級的(dí)城(chéng)網，農網變電(diàn)站和(hé)用戶變電(diàn)站(zhàn)，可(kě)實現(xiàn)對變(biàn)電站(zhàn)方(fāng)位(wèi)的(dí)控(kòng)製(zhì)和(hé)管(guǎn)理，滿足(zú)變電站(zhàn)無人或少(shǎo)人值守的需求(qiú)，為變電站安全，穩(wěn)定(dìng)，經濟運行(háng)提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

5.2 應(yīng)用場所

辦公(gōng)建築（商務辦公(gōng)，機關辦(bàn)公(gōng)建(jiàn)築(zhù)等(děng)）
商(shāng)業建築(zhù)（商(shāng)場(cháng)，金(jīn)融機(jī)構建(jiàn)築等(děng)）
旅遊(yóu)建築（賓館飯店，娛樂場(cháng)所(suǒ)等）
科(kē)教文衛(wèi)建築（文(wén)化，教育(yù)，科研，醫療衛(wèi)生，體育(yù)建築）
通信(xìn)建(jiàn)築（郵電，通信，廣播，電(diàn)視(shì)，數據中心等）
交通(tōng)運(yùn)輸(shū)建築（機場，車站，碼頭建築等）
廠礦企業(yè)建(jiàn)築（石(shí)油(yóu)，化工，水泥，煤(méi)炭，鋼(gāng)鐵等(děng)）
新能源建築(zhù)（光伏(fú)發電(diàn)，風能發電(diàn)等(děng)）

5.3 係(xì)統(tǒng)結構(gòu)

Acrel-2000Z電(diàn)力監控係(xì)統釆用分層(céng)分布式(shì)設計(jì)，可分(fēn)為三層：站(zhàn)控管(guǎn)理層(céng)，網(wǎng)絡(luò)通(tōng)信層和(hé)現(xiàn)場設備(bèi)層(céng)，組網方式可為標(biāo)準網絡結(jié)構，光纖(xiān)星(xīng)型網(wǎng)絡結構，光(guāng)纖(xiān)環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根(gēn)據(jù)用(yòng)戶用電規模(mó)，用電設(shè)備分(fēn)布和占地(dì)麵積等多方(fāng)麵(miàn)的信息綜(zōng)合考慮組(zǔ)網(wǎng)方式(shì)。

5.4 設備(bèi)選型

電力(lì)監(jiān)控係統(tǒng)

Acrel-2000Z

可(kě)建(jiàn)立(lì)配(pèi)電(diàn)網(wǎng)絡一次係(xì)統(tǒng)圖(tú)，模擬(nǐ)配電網絡(luò)運行，實現無(wú)人(rén)值班模式；根據順(shùn)序事件記錄(lù)，波(bō)形記錄(lù)，故障錄波(bō)，協助(zhù)運維人員實(shí)現(xiàn)快(kuài)速(sù)故(gù)障(zhàng)分析，定(dìng)位(wèi)和排除(chú)問(wèn)題，盡量(liáng)縮短停(tíng)電(diàn)時間(jiān)；實時(shí)采集各回路，設備的電流(liú)，電(diàn)壓，功率，電能(néng)以(yǐ)及諧波，電(diàn)壓波(bō)動等參數，對(duì)配電係(xì)統(tǒng)和用(yòng)電(diàn)設備進行用(yòng)能分析(xī)和(hé)能(néng)效(xiào)管(guǎn)理。

六(liù)，結語

物聯(lián)網技(jì)術為(wéi)電力智能化和(hé)信息(xī)化發展(zhǎn)提供(gōng)了全(quán)新的發(fā)展(zhǎn)方(fāng)向(xiàng)，本(běn)文通(tōng)過(guò)分(fēn)析電(diàn)力自(zì)動化監測過(guò)程(chéng)需要(yào)實(shí)現的(dí)監測(cè)方案(àn)，就物(wù)聯網(wǎng)監測(cè)係統(tǒng)的軟件設計(jì)方案(àn)和(hé)硬件(jiàn)設計(jì)方案進(jìn)行了詳(xiáng)細分析，並(bìng)進行了(liǎo)實例應(yīng)用(yòng)，得到如(rú)下(xià)結論(lùn)。

（1）電(diàn)力監控(kòng)需(xū)要實施(shī)三個層級的監控(kòng)策略(lüè)，分別為安防(fáng)監控，運(yùn)行(háng)環(huán)境監(jiān)控和(hé)智(zhì)能檢(jiǎn)修(xiū)輔(fǔ)助(zhù)監控。其中(zhōng)安防監(jiān)控主要包括(kuò)視頻監控(kòng)，電(diàn)子圍欄監控和(hé)消防(fáng)監控，運(yùn)行環境監測主要用於(yú)監測電力設備室(shì)內(nèi)運行(háng)環境(jìng)，檢修輔(fǔ)助包括熱點(diǎn)溫度(dù)監測，形變監測(cè)和(hé)避雷器(qì)狀(zhuàng)態(tài)監測(cè)。

（2）物聯(lián)網電力(lì)隻能監控(kòng)係統應(yīng)從功(gōng)能需(xū)求分析，性能需(xū)求(qiú)分析，擴(kuò)展(zhǎn)需求，運(yùn)行需(xū)求和安(ān)全需求5個(gè)方麵(miàn)入(rù)手，其(qí)中通過對(duì)終端數(shù)據進行(háng)分解，溫(wēn)度傳感(gǎn)過(guò)程(chéng)中(zhōng)需(xū)要設(shè)計4個模板(bǎn)：射(shè)頻(pín)模(mó)塊，繼電(diàn)器(qì)，主控設備(bèi)和溫(wēn)度電流傳感(gǎn)器。由(yóu)於(yú)電力設備故障通(tōng)常表現為電(diàn)流變大設(shè)備溫(wēn)度升高的現(xiàn)象，因此(cǐ)在(zài)傳感(gǎn)器(qì)硬件設計環(huán)節(jié)具(jù)體的(dí)數據(jù)采(cǎi)集(jí)流程(chéng)為信號采集(jí)，數(shù)據ZigBee傳輸(shū)，數據(jù)集成(chéng)處理，數據(jù)上(shàng)傳控製(zhì)模塊(kuài)。

參考文獻(xiàn)

廖旎(nǐ)煥(huàn)，胡智宏(hóng)，馬(mǎ)瑩(yíng)瑩等(děng)，電力係(xì)統短(duǎn)期(qī)負(fù)荷(hé)預測方法(fǎ)綜述(shù)［J］，電力(lì)係(xì)統保(bǎo)護與控製(zhì)；
李(lǐ)陽，朱伯(bó)濤，胡誌亮，王立波，趙迪(dí)，物聯(lián)網技(jì)術(shù)在電(diàn)力智(zhì)能(néng)監控係統中(zhōng)的應用(yòng)探(tàn)究；
安科瑞電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)與(yǔ)保(bǎo)護類(lèi)產品選(xuǎn)型(xíng)手冊,2021.01；
安(ān)科瑞企業微電(diàn)網設(shè)計(jì)與選型手冊.2020.06版。

上一篇(piān)：安科(kē)瑞BAK20開口式(shì)電(diàn)流(liú)傳感(gǎn)器（RS485 型(xíng)）—— 工(gōng)業級(jí)電(diàn)流監測(cè)
下(xià)一(yī)篇(piān)：論能源在(zài)綫(xiàn)監測(cè)係(xì)統在化工行業(yè)的設計(jì)與應用